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Los líquidos como sólidos son utilizados para calibración del haz de radiación, así como la utilización de materiales homogéneos construidos. Estos materiales homogéneos son construidos basándose en los equivalentes a base de cera, resinas epoxi y poliésteres, y poliuretano según (ICRU, 1989).

Los procedimientos a seguir, en proporciones de mezcla con resina epoxi y las micro esferas fenolíticas es según sugieren (White, 1978) (Kim & Lee, 2005) donde construye tejidos equivalentes en base a resina epoxi.

En este trabajo aplicamos el método en frío mediante la utilización de resinas epoxi, adicionando otras sustancias como las micro esferas fenoliticas que tiene el efecto de bajar la densidad de la resina. Esto hace posible la construcción de los materiales equivalentes al pulmón y tejido blando. La proporción de las sustancias de la mescla nos permite encontrar la densidad de masa correcto.

Los tejidos equivalentes que construimos tienen componentes de material de resina epoxi, carbonato de calcio y micro esferas fenólicas como mostramos las proporciones en la tabla 3.1 y tabla 3.2

3.3.1. Construcción del Material Equivalente al Pulmón

Se hicieron diferentes combinaciones de mezclas con las microesferas fenolitica y resina epoxi, variando los volumenes de microesfera y resina epoxi, luego calculando la densidad basado en el volumen y masa como se muestra figura 3.10. Para calcular las densidades hasta lograr las mas próximas a los tejidos objetivo llegando a una adecuada proporcion de los componentes de resina epoxi y micro esferas, se tuvo que hacer una serie de pruebas preliminares previas como se muestra en tabla 3.1. Hasta lograr la densidad deseada del pulmón y del tejido blando.

Datos:

M=60,284±0.001 g = masa H=1,05±0.05 cm = altura D=14,99±0.01 cm = diámetro Densidad = 0,325±0.01g/cm3

Figura 3.10 Proceso de fabricación de pruebas de tejidos equivalente para lograr las proporciones esperadas adecuadas

a) Cantidad adecuadas de componentes de los Materiales

En la construcción del material equivalente al pulmón se llegó a la conclusión de que las cantidades de las proporciones en volumen de los componentes necesarias a utilizar son: 16,500 ml de Resina epoxi (componente A), 16,500 ml de Catalizador (componente B), 17,500 ml Diluyente (de resinas), (Comprado de la ciudad de Mendoza) 1 g de carbonato de calcio, 28,00 g de micro esferas fenoliticas (fibrila) y Cera desmoldante para permitir que el producto sea retirado del molde respectivo, para lograr un tejido equivalente al pulmón de 1 cm de altura y 15 cm de diámetro aproximadamente.

b) Procedimiento

Después de obtener las medidas de volumen respectivos de medidas de peso y volúmenes de las cantidades de los componentes, primeramente, enceramos el molde, con cera desmoldante, una capa homogénea y fina, al mismo tiempo medimos las cantidades de micro esferas fenolíticas, el carbonato de calcio, luego procedemos a mesclar con la espátula o paleta en el

colador (los componentes secos) para ya empezar a homogenizar. De tal manera que cuando la mescla esta uniforme, medimos la resina y el diluyente, inmediatamente añadimos a la vasija donde está, las micro esferas o componentes secos, continuamos batiendo la mescla con el taladro de columna ELECTRIC DRILL PRESS, durante 10 minutos, finalmente añadimos el catalizador, batimos durante 5 minutos más, hasta que sea homogénea luego echamos en el molde y tratamos de aplanar con un paleta, de tal forma que este plano y poner la tapa del molde y presionar para que se compacte asi como se nuestra en la figura 3.11. El secado dura en un promedio de 24 horas, después de este tiempo destornillamos el molde y se saca la muestra.

Figura 3.11 Proceso de construcción de materiales equivalentes

Se muestra en la imagen los diferentes procesos de construcción de los materiales equivalente de pulmón y tejido blando

3.4 Resultados

3.4.1. Resumen del resultado de tejido equivalente al pulmón. –

En esta tabla 3.1 mostramos las pruebas más resaltantes que se acercan a los tejidos objetivo Tabla 3.1. Distintas Densidades de las muestras (cilíndricas)

Nombre Masa (g) RADIO(cm) Altura(cm) volumen(cm3) Densidad(g/cm3)

Resina 8,693 0,9515 2,497 7,10210381 1,22400351 Pr,3-1 5,197 0,975 2,03 6,06256151 0,85722842 Pr.5-1 2,376 0,975 1,24 3,70323954 0,64160041 resina epoxi 7,551 0,975 2,215 6,61506095 1,14148608 Pr.4-1 6,33 0,975 3,525 10,5273543 0,60129068 Pr.5-1 4,261 0,975 3,015 9,00424775 0,4732211 Pr. 6-1 3,282 0,975 2,375 7,09289831 0,46271635 Pr.7-1-1 2,130 0,995 2,12 6,59375658 0,3250

En la primera parte de tabla 3.1 mostramos la densidad de la resina antiácida (adquirida en nuestro medio) su densidad es 1,22 g/cm3; seguido de combinaciones con micro esferas fenoliticas en proporciones (Pr) de 3 cantidades de micro esferas con 1 proporción de resina

(Pr,3-1) también con sus respectivas densidades, al igual que para la combinación de (Pr,5-1)

de 5 proporciones de micro esferas con una de resina logrando obtener una densidad de 0,64 g/cm3 dando como punto máximo de saturación de combinación de micro esferas y la resina.

En la segunda parte de tabla 4.5 mostramos la densidad de la resina epoxi pura (adquirida en la ciudad de Mendoza Argentina) que es 1,14, seguido de combinaciones con micro esferas fenoliticas en proporción de 4 cantidades de micro esferas con 1 proporción de resina (Pr,4-1)

sucesivamente con sus respectivas densidades, al igual que para la combinación de (Pr,7-1-1)

de 7 proporciones de micro esferas con una proporción de resina y una proporción de diluyente de resina epoxi obteniendo la densidad de 0,325 g/cm3 dando como punto máximo de saturación de combinación de micro esferas y la resina epoxi pero esta vez con una proporción de diluyente de resinas

3.4.2. Resumen de resultados tejidos blando y pulmón Tabla 3.2. Densidad de resultados tejidos blando y pulmón

Nombre

Masa

(g) Radio(cm) Altura(cm) Volumen(cm3) Densidad(g/cm3)

Tejido blando

2R-2cat 1/2microesf 3,3 0,995 1,05 3,26577567 1,0104

En este cuadro presentamos las distintas muestras realizadas con sus respectivas densidades, vemos como la densidad va disminuyendo según aumenta la cantidad de micro esferas la muestra hasta acercarse hasta 0,32 g/cm3. Esto debido a la resina, puesto que las primeras muestras son con resina antiácida, y seguidamente las resinas epoxi, que tiene menor densidad (menor contaminación es incoloro).

En la parte teórica hacemos comparación de las distintas publicaciones con respecto a los componentes químicos del material sustituto del pulmón como.

1.- Base del banco de datos NIST 09 componentes químicos

2.- D.R. White, R.F. Martin and R. Darlison 10 Elementos Químicos

3.- Tesis Doctoral /José Vega Ramírez 06 componentes químicos (Vega J. 2010) 4.- Material equivalente Construido Tejido blando 6 Elementos químicos

5.- Material equivalente Construido Tejido Pulmón 6 Elementos químico